Процесс тестообразования обусловлен не только химическим составом зерна и свойствами муки, но и ролью отдельных составляющих ее веществ, ферментов. Главенствующая роль принадлежит белкам и крахмалу муки.
Влияние белков и крахмала муки на свойства теста. Процесс тестообразования в процессе изготовления печенья обусловлен химическими свойствами муки (химическим составом зерна), ролью отдельных составляющих ее веществ, ферментов. Главенствующая роль принадлежит белкам и крахмалу муки.
Белки муки. Наряду с водо- и солерастворимыми белками, образующими в тесте коллоидные растворы, в муке содержатся ограниченно растворимые (набухающие) белки-проламины (глиадин) и глютелины (глютенин). Эти белки являются полимерами и состоят из остатков 
-аминокислот. Полимерные молекулы белков, имеющих физиологическую ценность, состоят из 20 аминокислот.
Наличие в молекулах белков полярных и неполярных групп атомов придает им свойства поверхностной активности, высокой реакционной способности. В тесте белки взаимодействуют с водой, углеводами, жирами. Сложное строение, прочные связи придают белкам значительную упругость и прочность. Содержание неполярных атомных групп, обладающих слабыми дисперсионными связями, обеспечивает высокую эластичность белков.
Гидрофильные свойства белка объясняются наличием в молекулах многочисленных ионных и полярных атомных групп и способностью при оводнении захватывать механически значительное количество свободной влаги. Поглощение воды белковыми веществами происходит в две стадии.
На первой стадии набухания связываются незначительные количества воды за счет активности гидрофильных групп частиц муки и образуются водные сольватные оболочки. Взаимодействие воды гидрофильными группами происходит не только на поверхности частиц муки, но и в объеме. Процесс на первой стадии протекает с выделением теплоты (экзотермически). Количество удерживаемой воды незначительно - около 30% и не приводит к большому увеличению объема частиц.
Основное связывание белками воды происходит на второй стадии - свыше 200 % за счет так называемого осмотического набухания. Оно заключается в том, что молекулы воды в результате диффузии проникают внутрь частиц клейковины. Вторая стадия набухания сопровождается значительным увеличением объема частиц и проходит без выделения тепла.
Важным свойством является и денатурация белков в условиях прогрева, при которой происходит изменение формулы молекул.
Механические воздействия на молекулы белка приводят к деформированию и ориентации в плоскости направления этих воздействий. Они образуют в объеме структуры волокна и пленки, стабилизируя (эмульсируя) водно-жировые структуры. При сбивании в присутствии воздуха молекулы белка ориентируются на поверхности раздела фаз «жидкость-воздух», образуя пенообразные структуры. При этом они вытягиваются и денатурируются.
При интенсивном прогреве гидратированных молекул белков происходит необратимая денатурация белков. Этот процесс происходит при выпечке. Механические свойства белков меняются. Из мягких упруго-эластичных гидратированных гелей они превращаются в жесткие, упругие, прочные гели, почти лишенные пластичности (текучести).
Набухшие в воде фракции пшеничных белков слипаются, образуя клейковину. При выработке кондитерских изделий требуется мука с различным качеством клейковины.
Сила муки характеризует способность муки образовывать тесто с определенными физическими свойствами, которые проявляются в результате замеса и последующей технологической обработки. Принято различать сильную муку, слабую и среднюю.
Сильной принято называть муку, связывающую при замесе теста нормальной консистенции большое количество воды. Такое тесто способно устойчиво сохранять свои физические свойства в процессе замеса и дальнейшей обработки. Муку с сильной клейковиной рекомендуется использовать при выработке слоеных и заварных изделий.
Слабой называют муку, связывающую при замесе теста нормальной консистенции малое количество воды. Муку со «слабой» клейковиной рекомендуется использовать при выработке затяжного печенья, вафельных листов и др.
Средняя по силе мука занимает промежуточное положение.
Водопоглотительная способность муки зависит от ряда факторов.
На свойства белков муки, их молекулярную массу, структуру клейковины, механические свойства оказывают влияние природные свойства и условия созревания зерна, выход муки, ее дисперсность. Структура сырых клейковинных белков влияет не только на свойства теста, но и на выход и свойства изделий. На эти показатели существенное влияние оказывают также крахмал и другие соединения муки, например клетчатка.
На свойства теста оказывают влияние водо- и солерастворимые белки, обладающие большой гидрофильностью. Это проявляется в структурно-механических свойствах теста. Коллоидные растворы этих белков обладают высокой эластичностью, поверхностной активностью. С этим связана их способность пластификации, пенобразования и стабилизации соединений структуры теста. Структуру белков и мучного теста пластифицируют также продукты гидролиза белков, растворимые в воде пептиды и аминокислоты.
Оптимальным для набухания белков в кондитерском тесте являются температурный интервал в пределах 22... 40 °С. При увеличении температуры набухаемость повышается.
Крахмал. С повышением температуры до 50 °С в водной среде хорошо набухает крахмал. При 70 °С и выше крахмал начинает клейстеризоваться, увеличивается объем крахмальных зерен. Это показывает, что белки и крахмал имеют различный температурный оптимум набухания, что объясняется разной молекулярной массой и строением молекул белка и крахмала, несмотря на то, что и белки, и крахмал являются высокомолекулярными соединениями - коллоидами.
Крахмал по количественному содержанию в муке занимает первое место. При содержании в муке около 10... 12 % белковых веществ содержание крахмала достигает 60... 65 % и более при общем содержании углеводов около 74%, т. е. содержание крахмала более чем в 6 раз превышает содержание белка.
Крахмал (С6Н10О5) представляет собой полимерное соединение, состоит из остатков моносахара 
-глюкозы. При помоле зерна крахмал переходит в муку. Зерно крахмала состоит из двух фракций: амилозы и амилопектина. Амилозу образуют цепные молекулы крахмала в форме достаточно изогнутых спиралей, которые образуют линейную форму. В амилопектине они образуют ветвящуюся форму цепных молекул. У пшеницы, ржи содержание амилозы колеблется в пределах 20... 25 %, амилопектина - 75... 80 %.
Амилоза и амилопектин имеют различные свойства. Их соотношение влияет на свойства теста. Амилоза содержится внутри крахмальных зерен. Наружную оболочку образует амилопектин. Амилопектин характеризуется большей величиной частиц и большей молекулярной массой.
Молекулы амилопектина более устойчивы к набуханию в воде и химическим воздействиям. При взаимодействии крахмала с горячей водой амилопектин лишь набухает, амилоза растворяется. При последующем охлаждении крахмального клейстера амилоза, вместе с амилопектином, образует студни высокой упругости и вязкости.
Набухание крахмала протекает в две стадии. На первой происходит адсорбция молекул воды на поверхности частичек муки за счет активности гидрофильных групп коллоидов. На второй стадии набухание носит осмотический характер.
Таким образом, при замесе теста протекают коллоидные процессы взаимодействия белковых веществ и крахмала, муки с водой и образование структуры из набухших нитей клейковины и зерен увлажненного крахмала.
Сахар. Влияние сахара связано с его гидратирующими свойствами. С увеличением сахара в тесте в большей степени снижается количество свободной воды в жидкой фазе теста и ограничивается набухание коллоидов муки. При добавлении 1 % сахара водопоглотительная способсноть муки уменьшается на 0,6 %. Сахар делает тесто мягким и вязким. При высоком содержании сахара повышается адгезия теста к рабочим поверхностям машин, а тестовые заготовки при выпечке расплываются. При повышенном содержании сахара и отсутствии в рецептуре жира изделия имеют чрезмерную твердость. На качество теста оказывает влияние и размер частиц сахара. Для получения пластичного теста с малым содержанием воды применяют сахарную пудру, регулируя этим степень набухания белков и крахмала муки.
Таким, образом, сахара в тесте и изделиях играют не только пищевкусовую роль, но и имеют технологическое значение. Они ограничивают набухание белков и повышают пластичность теста.
Жиры. Жиры, уменьшают набухание коллоидов муки, за счет препятствия проникновению влаги, тем самым повышают пластичность теста, а готовым изделиям придают слоистость, рассыпчатость, пористость. При увеличении количества жира тесто становится рыхлым, крошащимся.
Молоко и молочные продукты. Благодаря содержанию в этих продуктах хорошо эмульгированный, легко адсорбируемый клейковиной жир, повышают пластичность теста и улучшают вкус изделий.
Яйца и меланж. Содержат два поверхностно-активных вещества: яичный альбумин и фосфатиды-лецитин. Яичный альбумин является хорошим пенообразователем, а лецитин желтков воздействует как эмульгатор, диспергируя жир, входящий в рецептуру изделий.
Патока и сироп инвертный. Содержат редуцирующие вещества, повышают гигроскопичность изделий и их намокаемость.
Разрыхлители. Известны три способа разрыхления: химический с помощью солей для изделий с высоким содержанием сахара и жира, биохимический с помощью дрожжей для крекеров, галет, кексов и физический при насыщении теста воздухом или газом в процессе тестообразования (например, бисквитное тесто).
Соль поваренная. Соль повышает температуру клейстеризации крахмала. При небольших дозах (0,2…0,8 % к массе муки) соль увеличивает набухание белков муки, улучшаются свойства теста, повышается прочность.
Вода. Способствует набуханию коллоидов муки, растворению составных частей муки и кристаллического сырья.
Таким образом, используемое в производстве мучных кондитерских изделий сырье, как правило, играет не только роль вкусовых веществ, но и технологическую роль, оказывает влияние на визики-химические свойства теста и изделий.
Влияние технологических параметров на процесс тестообразования.
Процесс тестообразования, свойства теста зависят в значительной степени от технологических параметров: температуры, продолжительности, интенсивности замеса.
Влияние температуры выражается в степени набухания коллоидов муки. С изменением температуры возрастает скорость диффузии молекул воды. Изменением температуры регулируют структуру, физические и реологические свойства теста, в частности упруго-пластично-вязкое тесто из которого изготавливается затяжное печенье.
Продолжительность замеса теста влияет прежде всего на степень набухания коллоидов муки, а следовательно, на структуру и свойства теста. При получении упруго-пластично-вязкого теста продолжительность замеса увеличивается по сравнению с сахарным тестом.
Интенсивность замеса зависит от частоты вращения лопастей месильной машины. С увеличением частоты вращения сокращается продолжительность замеса. Так, с изменением частоты вращения вала в месильной машине от 18... 25 до 80 об/мин продолжительность замеса затяжного теста сокращается в три и более раз.